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リサイクルとは

廃棄物を加工して原材料や燃料にすることを廃棄物処理法では再生と呼びます。いわゆるリサイクルですね。廃棄物処理法には馴染みがなくても、今の世の中資源を大切にしようと叫ばれていますので、皆さんどこかで気にかけている部分はあるのではないでしょうか。

リサイクルには以下の3種類があります。

  1. 物質として再利用する「マテリアルリサイクル」
  2. 化学反応を利用する「ケミカルリサイクル」
  3. 熱を回収して再利用する「サーマルリサイクル」

いずれの場合にも廃棄物を種類ごとに分別されなければリサイクルにもっていけません。

言い換えると廃棄物を分別するということはリサイクルのスタート地点なのです。

それでは3つのリサイクルについて見ていきたいと思います。

 

1.マテリアルリサイクル

廃棄物を加工して原材料として再利用すること。「再資源化」「再生利用」と言われます。

マテリアルリサイクルには大きく分けて次の3種類があります。

①廃棄物の処理行程が製造工程と重複するもの

例:無機汚泥や石炭灰を製造工程に投入する

②廃棄物の一次処理で製品化されるもの

例:コンクリートがらや無機スラグを破砕、分給し路盤材として利用する

路盤材とは
舗装道路の一部。上層路盤と下層路盤にわけられ、一般的に上層路盤には支持力の大きい良質な材料を使い、下層路盤には比較的支持力が小さく安価な材料を用いる事が多い。

③数次の処理工程を経て減量化され、製造工程に投入されるもの

例:

  • 木くずをチップ化して合板の材料に利用する
  • 紙くずを薬品層で溶かしてパルプに戻した上で再度紙製品を製造する
  • レアメタルのように真空加熱による熱分解で原料を取り出しインゴット化した上で原料として利用する

など、様々な方法があります。

 

2.ケミカルリサイクル

使用済みの資源をそのままではなく、科学反応によって組成変換し、リサイクルすること。

ケミカルリサイクルには大きく分けて5つの技術があります。

①高炉原料化技術

高炉でコークスの代わりに還元剤として利用される。コークスと違ってプラスチックの主要成分は炭素と水素なので、銑鉄生産時の時酸化炭素排出量が少ないです。

②コークス炉科学原料化技術

廃プラスチックを圧力下で高温(600℃から1300℃)で熱分解し、高炉の還元剤となるコークス、化学原料となる炭化水素油、発電などに利用されるコークス炉ガスを得ます。

③ガス化技術

酸素の量を制限して加熱することにより、プラスチックの大部分が炭素水素、一酸化炭素、そして水素になり、メタノール、アンモニア、酢酸など科学工業の原料に利用されます。

④油化技術

約400℃下で改質触媒を用いて、プラスチックを完全に熱分解し、炭化水素油を得ます。一般廃プラの処理には、いかに塩素分を除去するかが重要になります。

⑤原料・モノマー化技術

廃プラスチック製品を科学的に分解し、原料やモノマーに戻し、再度プラスチック製品に活用する。繰り返しリサイクルを行っても品質の劣化がない優れたリサイクル技術です。

経済産業省:「プラスチックのケミカルリサイクルの動向調査」より引用

 

3.サーマルリサイクル

マテリアルリサイクルが不可能な廃棄物を単に焼却処理するだけではなく、焼却の際に発生するエネルギーを回収して利用すること。欧米では早くから一般的に行われていました。

サーマルリサイクルには2通りの方法があります。

①廃棄物の焼却時に発生する熱を熱源として利用する方法

蒸気を使用して蒸気タービンを運転して電気を得る方法と、蒸気をそのまま温水などの熱源として利用する方法があります。

②廃棄物を加工し燃料を製造する方法

RPF・RDFと呼ばれるごみ固形化燃料を製造する方法と、燃焼を通してガスを製造して燃料化する方法があります。

 

限りある資源

色々なリサイクルの方法をまとめました。

地球の限りある資源を使って生きている私たちは、もう何十年も前から使いすぎだと言われています。色々な資源が「後何年でなくなる」というようにカウントダウンされたりしています。

この先、技術がどれだけ発展したとしてもすでに失ったものを取り戻すことは出来ないかもしれません。私たち人間に今できることは、これらの方法を使ってなるべく多くの廃棄物をリサイクルし続けていくことだと思います。

 

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